KR101892371B1 - Electrode wire for electrical discharge machining and manufacturing method for same - Google Patents

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Abstract

코어재의 외주에 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선에 있어서 방전 가공 시의 자동 결선성이 우수한 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법을 제공한다.
방전 가공용 전극선(10)은, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재(1)의 외주가 아연을 포함하는 피복층(2)에 의해 피복되어 있고, 피복층(2)은, 코어재(1) 상의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층(2A)과, 내층(2A)의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층(2B)을 갖고, ε상의 (0001) X선 회절 강도가, γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 크다.Provided is an electrode wire for electric discharge machining having a zinc coating on the outer periphery of a core material and excellent in the automatic wiring property at the time of electric discharge machining, and a manufacturing method thereof.
The electrode wire 10 for electric discharge machining is formed so that the outer periphery of the core material 1 made of copper or a copper alloy is covered with the coating layer 2 containing zinc and the coating layer 2 is made of the outer periphery of the core material 1 (2B) having an epsilon phase of a copper-zinc-based alloy covering the outer periphery of the inner layer (2A) and an outer layer (2B) ) X-ray diffraction intensity is larger than twice the (332) X-ray diffraction intensity of the? Phase.

Description

방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법{ELECTRODE WIRE FOR ELECTRICAL DISCHARGE MACHINING AND MANUFACTURING METHOD FOR SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode wire for electric discharge machining,

본 발명은, 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode wire for electric discharge machining and a manufacturing method thereof.

구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주에 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선(예를 들어, 특허문헌 1∼3 참조)은, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재만의 방전 가공용 전극선에 비해, 피가공물의 가공 부분의 면 정밀도가 좋다고 하는 이점이 있다.(See, for example, Patent Documents 1 to 3) having a zinc coating on the outer periphery of a core material made of copper or a copper alloy (see, for example, Patent Documents 1 to 3) are superior to the electrode wire for electric discharge machining for only the core material made of copper or copper alloy There is an advantage that the surface precision of the part is good.

일본 특허 공개 제2002-126950호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-126950 일본 특허 제3549663호 공보Japanese Patent No. 3549663 미국 특허 제8,067,689호 공보U.S. Patent No. 8,067,689

그러나, 종래의 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선에 의하면, 보빈 등에 권취하여 코일 형상으로 열처리를 하여 제조한 경우, 구부러짐 경향이 강하게 부여되므로, 방전 가공 시의 자동 결선성이 저하된다. 예를 들어, 상기한 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선이 방전 가공 중에 무언가의 영향에 의해 단선된 경우, 가공하고 있던 피가공물의 가공 부분에 방전 가공용 전극선을 자동으로, 빠르게(고속도로) 삽입 관통하는 것이 어렵다. 특히, 피가공물의 두께가 두꺼운 경우 등에 있어서, 방전 가공용 전극선을 자동으로 삽입 관통하는 거리가 길어지면, 방전 가공용 전극선을 자동으로 결선하는 것이 더욱 어려워진다.However, according to the electrode wire for electric discharge machining having a conventional zinc coating, when the wire is wound up on a bobbin or the like and subjected to a heat treatment in a coil shape, the tendency of bending is strongly imparted, and therefore the automatic wiring property at the time of electric discharge machining is deteriorated. For example, in the case where the above-mentioned electrode wire for electric discharge machining with zinc coating is disconnected due to influence of something during discharge machining, the electrode wire for electric discharge machining is inserted automatically and quickly (highway) it's difficult. Particularly, in the case where the thickness of the workpiece is large, when the distance for automatically inserting the electrode wire for electric discharge machining is increased, it becomes more difficult to automatically wire the electrode wire for electric discharge machining.

따라서, 본 발명의 목적은, 코어재의 외주에 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선에 있어서 방전 가공 시의 자동 결선성이 우수한 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an electrode wire for electric discharge machining which has excellent autowiring property at the time of electric discharge machining in an electrode wire for electric discharge machining having a zinc coating on the outer periphery of the core material, and a manufacturing method thereof.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해, 하기의 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides the following electrode wire for electric discharge machining and a manufacturing method thereof.

[1] 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주가 아연을 포함하는 피복층에 의해 피복되어 있고, 상기 피복층은, 상기 코어재 상의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층과, 상기 내층의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층을 갖고, 상기 ε상의 (0001) X선 회절 강도가, 상기 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 큰 방전 가공용 전극선.[1] A process for producing a core material, comprising the steps of: (1) covering the outer periphery of a core material made of copper or a copper alloy with a coating layer containing zinc, the coating layer comprising an inner layer comprising a? (0001) X-ray diffraction intensity of the? Phase is larger than twice the X-ray diffraction intensity of the? Phase (332), and the outer layer comprising an epsilon phase of a copper-zinc alloy covering the outer periphery of the inner layer, Working electrode line.

[2] 상기 방전 가공용 전극선을 연직으로 늘어뜨렸을 때의 연직 방향을 따른 축에 대한 휨량이 80㎜/m 이하인 상기 [1]에 기재된 방전 가공용 전극선.[2] The electrode wire for electric discharge machining as described in [1], wherein the amount of warping with respect to the axis along the vertical direction when the electrode wire for electric discharge machining is vertically suspended is 80 mm / m or less.

[3] 상기 외층은 최외층인 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 방전 가공용 전극선.[3] The electrode wire for electric discharge machining described in [1] or [2], wherein the outer layer is an outermost layer.

[4] 상기 코어재는, 황동으로 이루어지는 상기 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 방전 가공용 전극선.[4] The electrode wire for electric discharge machining according to any one of [1] to [3], wherein the core material is made of brass.

[5] 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주가 아연을 포함하는 피복층에 의해 피복되어 있는 방전 가공용 전극선의 제조 방법에 있어서, 상기 코어재의 외주에 아연 도금 또는 아연 합금 도금을 1회 실시하는 공정과, 도금을 실시한 상기 코어재를 신선하는 공정과, 신선 후에, 상기 피복층이 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층과, 상기 내층의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층을 갖고, 상기 ε상의 (0001) X선 회절 강도가, 상기 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 커지는 열처리 조건으로 열처리를 실시하는 공정을 포함하는 방전 가공용 전극선의 제조 방법.[5] A method for manufacturing an electrode wire for electric discharge machining in which an outer periphery of a core material made of copper or a copper alloy is covered with a coating layer containing zinc, the method comprising the steps of: performing zinc plating or zinc alloy plating once on the outer periphery of the core material; , The step of drawing the core material subjected to plating, and the step of, after the drawing, the coating layer contains an? -Phase of a copper-zinc-based alloy covering the outer periphery of the inner layer and an inner layer containing a? -Phase of a copper- Wherein the outer layer has an ε phase (0001) X-ray diffraction intensity greater than twice the X-ray diffraction intensity of the γ phase (332).

본 발명에 따르면, 코어재의 외주에 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선에 있어서 방전 가공 시의 자동 결선성이 우수한 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an electrode wire for electric discharge machining excellent in the automatic wiring property at the time of electric discharge machining in the electrode wire for electric discharge machining having a zinc coating on the outer periphery of the core material, and a manufacturing method thereof.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선의 구조를 도시하는 횡단면도이다.
도 2a는 X선 회절 강도의 측정 결과를 나타내고 있고, 각 어닐링 온도에 있어서의 ε상(CuZn5)의 (0001) 강도의 측정 결과이다.
도 2b는 X선 회절 강도의 측정 결과를 나타내고 있고, 각 어닐링 온도에 있어서의 γ상(Cu5Zn8)의 (332) 강도의 측정 결과이다.
도 2c는 X선 회절 강도의 측정 결과를 나타내고 있고, 각 어닐링 온도에 있어서의 η상(Zn)의 (100) 강도의 측정 결과이다.
도 3은 실시예 및 비교예의 진직성의 평가 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 진직성의 측정 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 진직성과 자동 결선성의 관계성의 평가를 행하기 위한 장치의 개략을 도시하는 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a structure of an electrode wire for electric discharge machining according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A shows the measurement results of the X-ray diffraction intensity, and the measurement results of the (0001) intensity of the? Phase (CuZn 5 ) at each annealing temperature.
FIG. 2B shows the measurement results of the X-ray diffraction intensity, and is a measurement result of the (332) intensity of the? Phase (Cu 5 Zn 8 ) at each annealing temperature.
FIG. 2C shows the measurement results of the X-ray diffraction intensity, and is the measurement result of the (100) intensity of the? Phase (Zn) at each annealing temperature.
3 is a graph showing the evaluation results of the straightness of Examples and Comparative Examples.
4 is a view showing a measuring method of straightness.
5 is a diagram showing an outline of an apparatus for evaluating the relationship between straightness and automatic wiring property.

〔방전 가공용 전극선〕[Electrode for discharge processing]

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선의 구조를 도시하는 횡단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of an electrode wire for electric discharge machining according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선(10)은, 도 1에 도시되는 바와 같이, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재(1)의 외주가 아연을 포함하는 피복층(2)에 의해 피복되어 있고, 피복층(2)은, 코어재(1) 상의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층(2A)과, 내층(2A)의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층(2B)을 갖고, ε상의 (0001) X선 회절 강도가, γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 큰 것을 특징으로 한다.As shown in Fig. 1, the outer periphery of the core member 1 made of copper or a copper alloy is covered with the coating layer 2 containing zinc, in the electrode wire 10 for electric discharge machining according to the embodiment of the present invention , The coating layer 2 is composed of the inner layer 2A containing the γ phase of the copper-zinc alloy covering the outer periphery of the core material 1 and the inner layer 2A of the copper-zinc alloy covering the outer periphery of the inner layer 2A (0001) X-ray diffraction intensity of the? Phase is larger than twice the X-ray diffraction intensity of the (332) phase of? Phase.

코어재(1)는, 구리 또는 구리 합금으로 이루어진다. 구리 합금으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 황동인 것이 바람직하다.The core material (1) is made of copper or a copper alloy. The copper alloy is not particularly limited, but is preferably brass.

코어재(1)의 외주에 형성된 아연을 포함하는 피복층(2)은, 아연 도금 또는 아연 합금 도금, 바람직하게는 아연 도금을 실시함으로써 형성된다.The coating layer 2 containing zinc formed on the outer periphery of the core material 1 is formed by applying zinc plating or zinc alloy plating, preferably zinc plating.

피복층(2)은, 코어재(1) 상의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층(2A)과, 내층(2A)의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층(2B)을 갖는다. γ상이라 함은, 일반적으로, Cu5Zn8로 나타내어지고, Cu 농도가 45∼35질량％ 정도, Zn 농도가 55∼65질량％ 정도인 Cu-Zn 합금이다. 또한, ε상이라 함은, 일반적으로, CuZn5로 나타내어지고, Cu 농도가 24∼12질량％ 정도, Zn 농도가 76∼88질량％ 정도인 Cu-Zn 합금이다. ε상을 포함하는 외층(2B)은, 최외층인 것이 바람직하다. β상으로 이루어지는 층이나 η상으로 이루어지는 층은, 갖고 있지 않은 것이 바람직하지만, 본 발명의 효과를 발휘하는 한에 있어서 존재하고 있어도 된다. 또한, γ상을 포함하는 내층(2A)은, γ상을 내층 중에 85질량％ 이상 포함하는 것이 바람직하고, 90질량％ 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 95질량％ 이상 포함하는 것이 더욱 바람직하고, 100질량％ 포함하는 것이 가장 바람직하다. 또한, ε상을 포함하는 외층(2B)은, ε상을 외층 중에 85질량％ 이상 포함하는 것이 바람직하고, 90질량％ 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 95질량％ 이상 포함하는 것이 더욱 바람직하고, 100질량％ 포함하는 것이 가장 바람직하다.The coating layer 2 is composed of an inner layer 2A including a γ phase of a copper-zinc alloy covering the outer periphery of the core material 1 and an ε phase of a copper-zinc alloy covering the outer periphery of the inner layer 2A (2B). The? phase is generally a Cu-Zn alloy represented by Cu 5 Zn 8 and having a Cu concentration of about 45 to 35 mass% and a Zn concentration of about 55 to 65 mass%. Also referred to as ε-phase is, in general, is represented by CuZn 5, is a CuZn alloy Cu concentration is about 24-12 mass%, Zn concentration is 76-88% by weight. The outer layer 2B including the epsilon phase is preferably the outermost layer. It is preferable that the layer made of a β-phase or the layer made of an η-phase does not exist, but it may exist as long as the effect of the present invention is exerted. The? -Phase-containing inner layer 2A preferably contains 85% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more of the? -Phase in the inner layer, Most preferably 100% by mass. The outer layer 2B containing the epsilon phase preferably contains 85 mass% or more of the epsilon phase in the outer layer, more preferably 90 mass% or more, still more preferably 95 mass% or more, Most preferably 100% by mass.

피복층(2)은, 외층(2B) 중의 ε상의 (0001) X선 회절 강도가, 내층(2A) 중의 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 크다. ε상의 (0001) X선 회절 강도는, γ상의 (332) X선 회절 강도의 3배 이상인 것이 바람직하고, 4배 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 20배 이하인 것이 바람직하다. ε상의 (0001) X선 회절 강도는, 500∼1200cps인 것이 바람직하고, 600∼1100cps인 것이 더욱 바람직하다. 또한, γ상의 (332) X선 회절 강도는, 30∼550cps인 것이 바람직하고, 400∼500cps인 것이 더욱 바람직하다. X선 회절 강도는, 박막법(입사 X선을 저각도(예를 들어, 10°)로 고정시킴으로써 X선의 침입 깊이를 얕게 하여 표면층의 분석 감도를 높이는 방법)에 의해 측정한 피크 강도를 비교한 것이다.The coating layer 2 is such that the (0001) X-ray diffraction intensity of the ε phase in the outer layer 2B is larger than twice the X-ray diffraction intensity of the (332) γ phase in the inner layer 2A. The (0001) X-ray diffraction intensity on the? phase is preferably not less than three times the (332) X-ray diffraction intensity of the? phase, and more preferably not less than four times. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 20 times or less. The (0001) X-ray diffraction intensity on the? phase is preferably 500 to 1200 cps, more preferably 600 to 1100 cps. Further, the (332) X-ray diffraction intensity on the? Phase is preferably 30 to 550 cps, and more preferably 400 to 500 cps. The X-ray diffraction intensity was determined by comparing the peak intensities measured by a thin film method (a method of increasing the analytical sensitivity of the surface layer by making the depth of penetration of the X-ray thinned by fixing the incident X-ray at a low angle (for example, 10 deg. will be.

피복층(2)의 두께는, 전체적으로 1∼20㎛인 것이 바람직하다. 층 두께비는, 외층(2B)/내층(2A)＝4/1∼1/1인 것이 바람직하다.The thickness of the coating layer 2 is preferably 1 to 20 mu m as a whole. The layer thickness ratio is preferably the outer layer 2B / inner layer 2A = 4/1 to 1/1.

본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선(10)을 연직으로 늘어뜨렸을 때의 연직 방향을 따른 축에 대한 휨량은, 80㎜/m 이하인 것이 바람직하다. 또한, 방전 가공용 전극선(10)의 길이 방향에 있어서의 상기 휨량의 최대값과 최소값의 차가 30㎜/m 이하인 것이 바람직하다.It is preferable that the amount of deflection with respect to the axis along the vertical direction when the electrode wire 10 for electric discharge machining according to the embodiment of the present invention is vertically suspended is 80 mm / m or less. It is also preferable that the difference between the maximum value and the minimum value of the deflection amount in the longitudinal direction of the electrode wire 10 for electric discharge machining is 30 mm / m or less.

〔방전 가공용 전극선의 제조 방법〕[Method of Manufacturing Electrode Wire for Electric Discharge Machining]

본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선의 제조 방법은, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주가 아연을 포함하는 피복층에 의해 피복되어 있는 방전 가공용 전극선의 제조 방법에 있어서, 상기 코어재의 외주에 아연 도금 또는 아연 합금 도금을 1회 실시하는 공정과, 도금을 실시한 상기 코어재를 신선하는 공정과, 신선 후에, 상기 피복층이 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층과, 상기 내층의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층을 갖고, 상기 ε상의 (0001) X선 회절 강도가, 상기 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 커지는 열처리 조건으로 열처리를 실시하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for manufacturing an electrode wire for electric discharge machining according to an embodiment of the present invention is a method for manufacturing an electrode wire for electric discharge machining in which the outer periphery of a core material made of copper or a copper alloy is covered with a coating layer containing zinc, Plating, or zinc alloy plating once, a step of drawing the core material subjected to plating, and a step of, after the drawing, the coating layer containing an inner layer containing a γ phase of a copper-zinc alloy, (0001) X-ray diffraction intensity of the? Phase is greater than twice the X-ray diffraction intensity of the? Phase (332), and the outer layer comprising the? -Phase of the copper- The method comprising the steps of:

아연 도금 또는 아연 합금 도금을 1회 실시하는 공정 및 신선하는 공정은, 공지의 방법에 의해 행할 수 있다.The step of performing the zinc plating or the zinc alloy plating once and the step of drawing can be carried out by a known method.

신선 후에 열처리를 실시하는 공정을 거침으로써, 전술한 본 발명의 실시 형태에 관한 방전 가공용 전극선을 제조할 수 있다. 열처리 조건은, 바람직하게는 100∼120℃, 3∼24시간, 더욱 바람직하게는 100∼120℃, 3∼18시간의 범위 내에서, 전술한 내층(2A) 및 외층(2B)을 형성할 수 있도록 조정한다. 열처리 온도 및 시간은, 전극선의 직경이나 피복층의 두께에 따라 적절하게 조정한다. 예를 들어, 100℃에서 열처리하는 경우, 전극선의 직경이 φ0.20이면, 6∼10시간 정도가 바람직하고, 전극선의 직경이 φ0.25이면, 10∼17시간 정도가 바람직하다. 또한, 예를 들어 100℃에서 열처리하는 경우, 피복층의 두께가 1.5㎛ 미만이면 3∼7시간 정도가 바람직하고, 피복층의 두께가 1.5㎛ 이상이면, 7∼18시간 정도가 바람직하다.The electrode wire for electric discharge machining according to the embodiment of the present invention described above can be manufactured by performing the heat treatment step after the drawing. The inner layer 2A and the outer layer 2B described above can be formed within the range of preferably 100 to 120 DEG C for 3 to 24 hours, and more preferably 100 to 120 DEG C for 3 to 18 hours . The heat treatment temperature and time are appropriately adjusted according to the diameter of the electrode wire and the thickness of the coating layer. For example, in the case of heat treatment at 100 占 폚, it is preferable that the diameter of the electrode line is? 0.20, and the time is preferably about 6 to 10 hours, and when the diameter of the electrode line is? 0.25, it is preferably about 10 to 17 hours. For example, in the case of heat treatment at 100 占 폚, the thickness is preferably about 3 to 7 hours when the thickness of the coating layer is less than 1.5 占 퐉, and preferably about 7 to 18 hours when the thickness of the coating layer is 1.5 占 퐉 or more.

〔본 발명의 실시 형태의 효과〕[Effect of the embodiment of the present invention]

본 발명의 실시 형태에 따르면, 이하의 효과를 발휘한다.According to the embodiment of the present invention, the following effects are exhibited.

(1) 코어재의 외주에 아연 피복을 갖는 방전 가공용 전극선에 있어서 진직성이 개선됨으로써 방전 가공 시의 자동 결선성이 우수한 방전 가공용 전극선 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 황동선만으로 이루어지는 방전 가공용 전극선에 필적하는 자동 결선의 용이성을 갖는 방전 가공용 전극선을 얻을 수 있다. 또한, 아연 농도가 높은 ε상을 포함하는 외층(2B)을 최외층에 형성함으로써, 방전 가공 특성이 더욱 우수한 방전 가공용 전극선을 얻을 수 있다.(1) The electrode wire for electric discharge machining having the zinc coating on the outer periphery of the core material is improved in straightness, thereby providing an electrode wire for electric discharge machining excellent in the automatic wiring property at the time of electric discharge machining, and a manufacturing method thereof. For example, it is possible to obtain an electrode wire for electric discharge machining having the ease of automatic wiring, which is comparable to the electrode wire for electric discharge machining, which is made of only brass wire. Further, by forming the outer layer 2B including an epsilon -phase having a high zinc concentration on the outermost layer, it is possible to obtain an electrode wire for electric discharge machining which has better discharge machining characteristics.

(2) 피가공물의 다른 가공 부위로 가공 작업을 전환하는 준비 공정에 있어서, 피가공물의 극히 근소한 크기의 구멍에 자동으로 빠르게 방전 가공용 전극선을 삽입 관통시킬 수 있으므로, 가공 작업의 전환을 행하기 쉽다.(2) Since the electrode wire for electric discharge machining can be automatically and quickly inserted into the hole of the extremely small size of the workpiece in the preparation step of switching the machining operation to the other machined portion of the workpiece, the machining operation can be easily switched .

(3) 1회의 도금 공정으로 제조할 수 있으므로 생산성이 우수하다.(3) Since it can be manufactured by one plating process, productivity is excellent.

(4) 코일 형상으로 감은 상태에서 열처리(어닐링)해도 권취 경향이 적은 방전 가공용 전극선이 얻어지므로, 자동 결선성이 개선될 뿐만 아니라, 생산성도 우수하다.(4) Since the electrode wire for electric discharge machining with less winding tendency can be obtained even when heat treatment (annealing) is performed in a coiled state, the automatic wiring property is improved and the productivity is also excellent.

다음으로, 실시예에 의해 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Next, the present invention will be described by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.

실시예Example

〔X선 회절 강도의 측정〕[Measurement of X-ray diffraction intensity]

하기의 방법에 의해 방전 가공용 전극선을 제조하고, X선 회절 강도의 측정을 행하였다. 도 2a∼도 2c는, X선 회절 강도의 측정 결과를 나타내고 있고, 도 2a는 각 어닐링 온도에 있어서의 ε상(CuZn5)의 (0001) 강도의 측정 결과이고, 도 2b는 각 어닐링 온도에 있어서의 γ상(Cu5Zn8)의 (332) 강도의 측정 결과이고, 도 2c는 각 어닐링 온도에 있어서의 η상(Zn)의 (100) 강도의 측정 결과이다. 또한, 도 2a∼도 2c에 있어서의 25℃의 플롯은, 어닐링하지 않은 방전 가공용 전극선의 측정 결과이다.An electrode wire for electric discharge machining was manufactured by the following method, and X-ray diffraction intensity was measured. 2A to 2C show measurement results of the X-ray diffraction intensity. FIG. 2A shows the results of measurement of the (0001) intensity of the epsilon phase (CuZn 5 ) at each annealing temperature, (332) intensity of the? Phase (Cu 5 Zn 8 ) at the annealing temperature and FIG. 2C shows the measurement result of the (100) intensity of the? Phase (Zn) at each annealing temperature. The plot of 25 DEG C in Figs. 2A to 2C is the measurement result of the electrode wire for electric discharge machining which is not annealed.

코어재(1)로서의 황동선(선 직경: 1.2㎜) 상에 전해 아연 도금법에 의해 두께 약 10㎛의 아연 도금층을 형성하였다. 아연 도금을 실시한 코어재(1)를 선 직경이 0.20㎜(도금층 1.7㎛)로 될 때까지 신선한 후, 보빈(F10: 몸통 직경 100㎜)에 권취하고, 이 상태에서 어닐링을 행하고, 각 10㎏의 방전 가공용 전극선을 제조하였다. 어닐링 조건은, 40∼160℃(40, 60, 80, 100, 120, 160℃), 3시간 및 8시간이다.A zinc plating layer having a thickness of about 10 占 퐉 was formed on the brass wire (wire diameter: 1.2 mm) as the core material 1 by the electrolytic zinc plating method. The zinc-plated core material 1 was freshly made to have a wire diameter of 0.20 mm (plated layer 1.7 탆), wound on a bobbin (F10: body diameter 100 mm), annealed in this state, Was prepared. The annealing conditions are 40 to 160 DEG C (40, 60, 80, 100, 120, 160 DEG C), 3 hours, and 8 hours.

도 2a 및 도 2b로부터, 어닐링 온도 120℃ 이하에 있어서, 어닐링 시간 3시간 및 8시간 모두, ε상의 (0001) X선 회절 강도가, γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 큰 것을 알 수 있다. 또한, 8시간 어닐링품은, 어닐링 온도 100℃에서 η상(Zn)의 (100) X선 회절 강도가 0으로 되고, 3시간 어닐링품은, 어닐링 온도 120℃에서 η상(Zn)의 (100) X선 회절 강도가 0으로 되었다(도 2c). η상은 순 Zn상이며, 유연하므로 마모분이 발생하기 쉽고, 방전 가공기의 패스 라인 상에서 찌꺼기로서 저류된다. 그로 인해, η상은 열처리로 없애는 편이 좋고, 그러기 위해서는 100℃ 이상의 열처리가 필요한 것을 알 수 있다.2A and 2B, the (0001) X-ray diffraction intensity at the ε phase is higher than twice the (332) X-ray diffraction intensity of the γ phase at both the annealing time of 3 hours and the time of 8 hours at an annealing temperature of 120 ° C. or lower Able to know. The (100) X-ray diffraction intensity of the η phase (Zn) was 0 at the annealing temperature of 100 ° C. and the annealing temperature of the annealed product at the annealing temperature of 120 ° C. was (100) X Ray diffraction intensity was 0 (Fig. 2C). Since the η phase is pure Zn phase and is flexible, abrasive powder is easily generated and is stored as residue on the pass line of the electric discharge machine. Therefore, it is preferable that the η phase is removed by the heat treatment, and it is understood that heat treatment at 100 캜 or more is required for this.

상기로부터 100℃∼120℃의 열처리가 최적이다.From the above, heat treatment at 100 ° C to 120 ° C is optimal.

〔진직성의 평가〕[Evaluation of straightness]

하기의 방법에 의해 방전 가공용 전극선을 제조하고, 진직성의 평가를 행하였다. 도 3은 실시예 및 비교예의 진직성의 평가 결과를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 4는 진직성의 측정 방법을 나타내는 도면이다.An electrode wire for electric discharge machining was manufactured by the following method, and the straightness was evaluated. 3 is a graph showing the evaluation results of the straightness of Examples and Comparative Examples. 4 is a diagram showing a method of measuring the straightness.

코어재(1)로서의 황동선(선 직경: 1.2㎜) 상에 전해 아연 도금법에 의해 두께 약 10㎛의 아연 도금층을 형성하였다. 아연 도금을 실시한 코어재(1)를 선 직경이 0.20㎜(도금층 1.7㎛)로 될 때까지 신선한 후, 보빈(F350: 몸통 직경 340㎜)에 권취하고, 이 상태에서 어닐링을 행하고, 각 300㎏의 방전 가공용 전극선을 제조하였다. 어닐링 조건은, 100℃, 8시간(실시예 1), 160℃, 3시간(비교예 1)이다.A zinc plating layer having a thickness of about 10 占 퐉 was formed on the brass wire (wire diameter: 1.2 mm) as the core material 1 by the electrolytic zinc plating method. The zinc-plated core material 1 was freshly made to have a wire diameter of 0.20 mm (plated layer 1.7 탆), wound on a bobbin (F350: bodied 340 mm in diameter), annealed in this state, Was prepared. The annealing conditions were 100 DEG C for 8 hours (Example 1), 160 DEG C for 3 hours (Comparative Example 1).

진직성은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 방전 가공용 전극선을 연직으로 늘어뜨렸을 때의 연직 방향을 따른 축에 대한 1m당 휨량(도 4에 있어서「D」(폭)로서 나타내어짐)을 측정함으로써 평가하였다. 보빈 외측의 방전 가공용 전극선으로부터 차례로 약 10∼15㎏ 간격으로 휨량을 측정하였다. 보빈 내측일수록 직경이 작아지므로, 휨량이 커진다.As shown in Fig. 4, the straightness is evaluated by measuring the amount of deflection per 1 m (indicated as " D " (width) in Fig. 4) with respect to the axis along the vertical direction when the electrode wire for electric discharge machining is vertically suspended Respectively. The bending amount was measured at intervals of about 10 to 15 kg in order from the electrode wire for electric discharge machining outside the bobbin. Since the diameter of the inside of the bobbin becomes smaller, the amount of deflection becomes larger.

도 3으로부터, 실시예 1에서는, 휨량이 전체 길이에 걸쳐, 80㎜/m 이하(40∼70㎜/m의 범위 내)였던 것을 알 수 있다. 휨량의 최대값과 최소값의 차가 30㎜/m 이하였다. 한편, 비교예 1에서는, 휨량이 60∼100㎜/m의 범위 내이며, 보빈 외측으로부터 75㎏당 전극선으로부터 휨량이 80㎜/m 이상으로 되었다.From Fig. 3, it can be seen that in Example 1, the warping amount was 80 mm / m or less (within the range of 40 to 70 mm / m) over the entire length. The difference between the maximum value and the minimum value of the deflection amount was 30 mm / m or less. On the other hand, in Comparative Example 1, the warpage was within the range of 60 to 100 mm / m, and the warpage from the electrode line per 75 kg from the outside of the bobbin was 80 mm / m or more.

〔진직성과 자동 결선성의 관계성의 평가〕[Evaluation of Relationship between Straightness and Automatic Wiring Performance]

하기의 방법에 의해 방전 가공용 전극선을 제조하고, 진직성(휨량＝폭)이 자동 결선율에 미치는 영향에 대해 평가를 행하였다. 도 5는, 진직성과 자동 결선성의 관계성의 평가를 행하기 위한 장치의 개략을 도시하는 도면이다.An electrode wire for electric discharge machining was manufactured by the following method, and the influence of the straightness (deflection amount = width) on the automatic line rate was evaluated. Fig. 5 is a diagram showing an outline of an apparatus for evaluating the relationship between straightness and automatic wiring property.

(실시예)(Example)

코어재(1)로서의 황동선(선 직경: 1.2㎜) 상에 전해 아연 도금법에 의해 두께 약 10㎛의 아연 도금층을 형성하였다. 아연 도금을 실시한 코어재(1)를 선 직경이 0.25㎜(도금층 2.1㎛)로 될 때까지 신선한 후, 보빈(F-350: 몸통 직경 340㎜)에 권취하고, 이 상태에서 어닐링을 행하고, 그 후, 보빈(P-5RT: 몸통 직경 100㎜)에 재권취하여, 각 5㎏의 방전 가공용 전극선을 제조하였다. 어닐링 조건은, 100℃, 8시간으로 설정하고, 진직성(휨량)이 40∼80㎜인 방전 가공용 전극선을 제조하였다.A zinc plating layer having a thickness of about 10 占 퐉 was formed on the brass wire (wire diameter: 1.2 mm) as the core material 1 by the electrolytic zinc plating method. The zinc-plated core material 1 was freshly wrapped to a bobbin (F-350: bodied 340 mm in diameter) after the wire diameter became 0.25 mm (plated layer 2.1 탆), annealed in this state, (P-5RT: body diameter: 100 mm), and 5 kg of each electrode wire for electric discharge machining was manufactured. The annealing conditions were set at 100 占 폚 for 8 hours to produce an electrode wire for electric discharge machining with a straightness (bending amount) of 40 to 80 mm.

(비교예)(Comparative Example)

코어재(1)로서의 황동선(선 직경: 1.2㎜) 상에 전해 아연 도금법에 의해 두께 약 10㎛의 아연 도금층을 형성하였다. 아연 도금을 실시한 코어재(1)를 선 직경이 0.25㎜(도금층 2.1㎛)로 될 때까지 신선한 후, 보빈(F-350: 몸통 직경 340㎜)에 권취하고, 이 상태에서 어닐링을 행하고, 그 후, 보빈(P-5RT: 몸통 직경 100㎜)에 재권취하여, 각 5㎏의 방전 가공용 전극선을 제조하였다. 어닐링 조건은, 160℃, 3시간으로 설정하고, 진직성(휨량)이 90∼110㎜인 방전 가공용 전극선을 제조하였다.A zinc plating layer having a thickness of about 10 占 퐉 was formed on the brass wire (wire diameter: 1.2 mm) as the core material 1 by the electrolytic zinc plating method. The zinc-plated core material 1 was freshly wrapped to a bobbin (F-350: bodied 340 mm in diameter) after the wire diameter became 0.25 mm (plated layer 2.1 탆), annealed in this state, (P-5RT: body diameter: 100 mm), and 5 kg of each electrode wire for electric discharge machining was manufactured. The annealing conditions were set at 160 캜 for 3 hours to produce an electrode wire for electric discharge machining with a straightness (bending amount) of 90 to 110 mm.

제조한 실시예 또는 비교예의 전극선(10)을 도 5에 도시하는 바와 같이 장치에 세트하고, 가공물(20)의 가공을 행하였다. 구체적으로는, 전극선(10)을 상부 가이드 다이스(22A) 및 하부 가이드 다이스(22B)에 통과시켜, 가공물(20)에 구멍(20a)을 형성하는 가공을 행하였다. 상부 노즐(21A) 및 하부 노즐(21B)은, 전극선(10)을 구멍(20a)에 자동 삽입하는 것을 조장하는 제트 수류를 분사하는(약 2㎏f/㎠의 수압과 Φ2㎜의 물기둥에 의해 전극선을 덮어, 예비 구멍으로의 삽입을 돕는 역할을 하는) 것이다. 상부 노즐(21A)의 하단부로부터 하부 노즐(21B)의 상단부까지의 거리가 도 5에 도시하는 Z축 높이 H이고, 가공기의 크기에 따라 0.1㎜∼1500㎜로 설정 가능하다. 본 실시예에서는, 가공기는 미쯔비시 덴끼사제의 상품명: FK-K를 사용하여, 예비 구멍을 φ3㎜로 고정하고, Z축 높이 H를 50, 100, 150㎜로 설정하여 각각 시험을 행하였다. Z축 높이가 클수록, 자동 결선이 곤란해진다. 단선된 전극선(10)은, 롤러(23) 및 회수 롤러(24)를 통해 스크랩 와이어(25)로서 회수하였다.The electrode lines 10 of the manufactured or comparative example were set in the apparatus as shown in Fig. 5, and the work 20 was processed. Specifically, the electrode line 10 was passed through the upper guide dice 22A and the lower guide dice 22B to form the hole 20a in the workpiece 20. The upper nozzle 21A and the lower nozzle 21B are connected to each other by jet water jetting which promotes automatic insertion of the electrode line 10 into the hole 20a (by a water pressure of about 2 kgf / cm 2 and a water column of 2 mm Which serves to cover the electrode line and assist in insertion into the preliminary hole). The distance from the lower end of the upper nozzle 21A to the upper end of the lower nozzle 21B can be set to 0.1 mm to 1500 mm depending on the Z axis height H shown in Fig. In this embodiment, the working machine was tested by setting a preliminary hole at 3 mm in diameter and a Z-axis height H of 50, 100, and 150 mm, respectively, using a trade name of FK-K manufactured by Mitsubishi Denki. The larger the height of the Z axis, the more difficult it is to connect the wires automatically. The disconnected electrode line 10 was collected as a scrap wire 25 through the roller 23 and the collecting roller 24.

측정 횟수는, 연속 50회로 하고, Z축 높이 50, 100, 150㎜ 중 어느 경우에 있어서도 자동 결선율 80％ 이상이 실용상 문제가 없는 레벨이라고 정의하였다. 또한, 결선은 1회 실패하면 자동적으로 재시도되지만, 1회에 성공한 경우만을 성공으로서 카운트하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The number of times of measurement was defined to be 50 continuous, and the automatic line rate of 80% or more was defined as a level at which there was no practical problem even in the cases of the Z axis height of 50, 100, or 150 mm. In addition, if the connection fails once, it is retried automatically, but only when it succeeds once is counted as the success. The results are shown in Table 1.

Figure 112016061050788-pct00001
Figure 112016061050788-pct00001

표 1로부터, 진직성(휨량) 80㎜ 이하의 전극선에 있어서, Z축 높이 50, 100, 150㎜ 중 어느 경우에 있어서도 자동 결선율 80％ 이상이었던 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 방전 가공용 전극선에서는, 자동으로 삽입 관통하는 거리가 길어진 경우라도, 높은 자동 결선율을 유지할 수 있다.From Table 1, it can be seen that the automatic line rate was 80% or more in any of the Z-axis height of 50, 100, and 150 mm in an electrode line having a straightness (deflection) of 80 mm or less. That is, in the electrode wire for electric discharge machining according to the present invention, even if the distance of automatic insertion is long, a high automatic line rate can be maintained.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않고 다양하게 변형 실시가 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

1 : 코어재
2 : 피복층
2A : 내층(γ상)
2B : 외층(ε상)
10 : 전극선
20 : 가공물
20a : 구멍
21A : 상부 노즐
21B : 하부 노즐
22A : 상부 가이드 다이스
22B : 하부 가이드 다이스
23 : 롤러
24 : 회수 롤러
25 : 스크랩 와이어1: Core material
2:
2A: inner layer (gamma phase)
2B: outer layer (? Phase)
10: Electrode line
20: Workpiece
20a: hole
21A: upper nozzle
21B: Lower nozzle
22A: upper guide dice
22B: Lower guide die
23: Rollers
24: Collection roller
25: scrap wire

Claims (5)

구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주가 아연을 포함하는 피복층에 의해 피복되어 있고,
상기 피복층은, 상기 코어재 상의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층과, 상기 내층의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층을 갖고, 상기 내층은 γ상을 100질량％ 포함하는 γ상이고, 상기 외층은 ε상을 100질량％ 포함하는 ε상이고,
상기 외층에 있어서의 상기 ε상의 (0001) X선 회절 강도가, 상기 내층에 있어서의 상기 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 크고, 연직으로 늘어뜨렸을 때의 연직 방향을 따른 축에 대한 휨량이 40㎜/m 내지 80㎜/m인, 방전 가공용 전극선.The outer periphery of the core made of copper or a copper alloy is covered with a coating layer containing zinc,
Wherein the coating layer has an inner layer containing a gamma phase of a copper-zinc alloy covering the outer periphery of the core material and an outer layer containing an epsilon phase of a copper-zinc alloy covering the outer periphery of the inner layer, Phase containing 100% by mass of the? -Phase, the outer layer being? Phase containing 100% by mass of the? Phase,
(0001) X-ray diffraction intensity of the ε phase in the outer layer is larger than twice the X-ray diffraction intensity of the γ phase (332) in the inner layer, and the X- And an amount of warping of 40 mm / m to 80 mm / m. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 외층은 최외층인, 방전 가공용 전극선.The method according to claim 1,
And the outer layer is an outermost layer. 제1항에 있어서,
상기 코어재는, 황동으로 이루어지는, 방전 가공용 전극선.The method according to claim 1,
Wherein the core material is made of brass. 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 코어재의 외주가 아연을 포함하는 피복층에 의해 피복되어 있는 방전 가공용 전극선의 제조 방법에 있어서,
상기 코어재의 외주에 아연 도금 또는 아연 합금 도금을 1회 실시하는 공정과,
도금을 실시한 상기 코어재를 신선하는 공정과,
신선 후에, 도금을 실시한 상기 코어재에 대하여 100℃∼120℃, 3시간∼8시간 열처리를 실시하고, 상기 피복층이 구리-아연계 합금의 γ상을 포함하는 내층과, 상기 내층의 외주를 피복하는 구리-아연계 합금의 ε상을 포함하는 외층을 갖고, 상기 내층은 γ상을 100질량％ 포함하는 γ상이고, 상기 외층은 ε상을 100질량％ 포함하는 ε상이고, 상기 외층에 있어서의 상기 ε상의 (0001) X선 회절 강도를, 상기 내층에 있어서의 상기 γ상의 (332) X선 회절 강도의 2배보다 크게 하는 공정을 포함하는, 방전 가공용 전극선의 제조 방법.A method of manufacturing an electrode wire for electric discharge machining in which an outer periphery of a core material made of copper or a copper alloy is covered with a coating layer containing zinc,
A step of once performing zinc plating or zinc alloy plating on the outer periphery of the core material,
A step of drawing the plated core material,
The core material subjected to the plating after being subjected to the heat treatment is subjected to a heat treatment at 100 ° C to 120 ° C for 3 hours to 8 hours to form an inner layer containing the γ phase of the copper- Phase of the copper-zinc alloy, wherein the inner layer is a? -Phase containing 100% by mass of the? -Phase, the outer layer is? Phase containing 100% by mass of the? Phase, (0001) X-ray diffraction intensity of the? phase is made larger than twice the X-ray diffraction intensity of the? phase (332) in the inner layer.
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